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EASY-X

符渊
2023-12-01

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一 创建新项目

VC 写程序要有项目的概念,一个项目可以有多个 .cpp 文件,多个项目构

成一个工作区。先记住这两个英文单词吧:

• Workspace: 工作区

• Project: 项目

现在开始创建一个新项目。

• VC6 创建新项目请参考这个视频:

http://www.easyx.cn/news/View.aspx?id=65

• VC2008 创建新项目请参考这个视频:

http://www.easyx.cn/news/View.aspx?id=85

• VC2010 与 VC2008 相似。

看明白后,自己动手建立项目试试,并输入以下代码:

#include <stdio.h>
void main()
{
printf("Hello World!");
}

尤其是之前用 tc 的同学,请务必创建新项目试一试。成功执行后,会看到

屏幕上有“Hello World!”几个字符。然后,再重新输入以下代码试试(无需理解

代码含义):

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
void main()
{
initgraph(640, 480);
line(200, 240, 440, 240);
line(320, 120, 320, 360);
getch();
closegraph();
}

----------------------- Page 2-----------------------

执行后应该可以看到屏幕正中央有一个十字。

看到该十字后,本节课结束。

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二 简单绘图,学习单步执行

学会简单绘图,并学会简单调试。

先看看上一课的代码,我加上了注释

#include <graphics.h> // 绘图库头文件,绘图语句需要

#include <conio.h> // 控制台输入输出头文件,

getch()语句需要

void main()
{

initgraph(640, 480); // 初始化640x480 的绘图屏幕

line(200, 240, 440, 240); // 画线(200,240) - (440,240)

line(320, 120, 320, 360); // 画线(320,120) - (320,360)

getch(); // 按任意键

closegraph(); // 关闭绘图屏幕

}

解释一下:

1. 创建的绘图屏幕640x480,表示横向有640 个点,纵向有480 个点。注意:

左上角是原点(0,0),也就是说,y 轴和数学的y 轴是相反的。

2. getch 实现按任意键功能,按任意键后,程序继续执行。否则,程序会立

刻执行closegraph 以至于看不到绘制的内容。

[作业]

用线条画出更多的图形,要求不少于10 条直线。

[学习单步执行]

完成作业后(务必完成),开始试着单步执行刚才的程序,由于绘图和多线

程等因素的限制,请务必按照以下步骤尝试(熟练了以后就不用了):

1. 将VC 取消最大化,并缩小窗口,能看到代码就行。

2. 按一下F10 (单步执行),会看到屏幕上出现一个黄色的小箭头,指示将

要执行的代码。

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3. 当箭头指向initgraph 语句时,按F10 ,能看到窗口发生了变化。

4. 将新的绘图窗口和VC 并排放,相互不要有覆盖。这步很重要,否则绘图

内容将会被VC 窗口覆盖。

5. F10 执行getch 后,记得激活绘图窗口,并按任意键,否则程序不会继续

执行。

6. closegraph 后,直接按F5 执行全部剩余程序,结束。

单步执行很重要,可以让你知道程序执行到哪里是什么效果,哪条语句执行

出了问题等等。

更详细的调试资料,请看这里:http://pan.baidu.com/s/1eR6HT

该文档写的调试的东西比较多,看一下大概有个了解,以后都会用到(不过以后

我就不再讲了)

[作业2]

仍然是写一个用直线绘制的图形,并熟悉调试过程。

注:

1. 许多学校都忽略了调试部分,如果你不曾用过调试,请务必熟练该过程。

2. win-tc 不带有任何调试功能,即便你不用vc ,也请不要使用win-tc 。调试

是相当相当重要的。

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三 学会更多的绘图语句

[常用的绘图语句]

• line(x1, y1, x2, y2); // 画直线 (x1,y1)-(x2,y2),都是整形

• circle(x, y, r); // 画圆,圆心为(x,y),半径为r

• putpixel(x, y, c); // 画点(x,y),颜色c

还有很多,如画椭圆、圆弧、矩形、多边形,等等,请参考绘图帮助文件(第

一课的绘图库的下载里面有)

[设置颜色]

setlinecolor(c);// 设置画线颜色,如setlinecolor(RED)设置画线颜色为红色

常用的颜色常量可以用:

• BLACK 黑 DARKGRAY 深灰

• BLUE 蓝 LIGHTBLUE 亮蓝

• GREEN 绿 LIGHTGREEN 亮绿

• CYAN 青 LIGHTCYAN 亮青

• RED 红 LIGHTRED 亮红

• MAGENTA 紫 LIGHTMAGENTA 亮紫

• BROWN 棕 YELLOW 黄

• LIGHTGRAY 浅灰 WHITE 白

[配出更多的颜色]

颜色除了前面写的16 种以外,还可以自由配色。格式:RGB(r, g, b)

r / g / b 分别表示红色、绿色、蓝色,范围都是0~255 。例如,RGB(255,0,0)

表示纯红色。

红色和绿色配成黄色,因此 RGB(255, 255, 0) 表示黄色。

嫌调色麻烦可以用画笔里面的调色试试,调好了以后直接将数值抄过来就行。

例如,画两条红色浓度为200 的直线,可以这么写:

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setlinecolor(RGB(200, 0, 0));
line(100, 100, 200, 100);
line(100, 120, 200, 120);

[用数字表示颜色]

除了用RGB(r,g,b)方式外,还可以用16 进制表示颜色,格式:0xbbggrr

例如,setlinecolor(0x0000ff) 和 setlinecolor(RGB(255, 0, 0)) 是等效的。

[延时语句]

这个很简单,Sleep(n) 就可以表示 n 毫秒的延时。例如延时3 秒,可以用

Sleep(3000);

[作业]

1. 简单看一下绘图库的帮助文件,了解更多的绘图语句。

2. 绘制更丰富的图形内容,不低于20 行。

3. 将延时语句适当的插入上个作业的代码中,看看执行效果。

注:绘图语句不需要记住,用的时候翻翻手册就行。

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四 结合流程控制语句来绘图

熟练使用循环、判断语句

[熟悉for 语句]

这步需要自学,看看自己手边的书,是怎样讲for 语句的,简单看看就行。

[范例]

例如,画10 条直线的代码:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
void main()
{
initgraph(640, 480);
for(int y=100; y<200; y+=10)
line(100, y, 300, y);
getch();
closegraph();
}

换一下循环的范围和间隔,看看效果。

还可以用来画渐变色,例如:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
void main()
{
initgraph(640, 480);
for(int y=0; y<256; y++)
{
setcolor(RGB(0,0,y));
line(100, y, 300, y);
}
getch();
closegraph();
}

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[熟悉if 语句]

这步需要自学,看看自己手边的书,是怎样讲if 语句的,简单看看就行。

配合if 语句,实现红色、蓝色交替画线:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
void main()
{
initgraph(640, 480);
for(int y=100; y<200; y+=10)
{

if ( y/10 % 2 == 1) // 判断奇数行偶数行

setcolor(RGB(255,0,0));
else
setcolor(RGB(0,0,255));

line(100, y, 300, y);
}
getch();
closegraph();
}

[作业]

1. 画围棋棋盘。

2. 画中国象棋的棋盘

3. 画国际象棋的棋盘,看手册找到颜色填充语句,实现国际象棋棋盘的区块

填充。

4. 自学while 语句。

学到这里,已经可以画出很多东西了。把自己想象中的图案绘制一下吧。

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五 数学知识在绘图中的运用

理解数学的重要性

1. 最简单的,来个全屏的渐变色吧,是上一课的扩展。就是需要将0~255

的颜色和0~479 的y 轴对应起来

c 表示颜色,范围0~255

y 表示y 轴,范围0~479

于是:

c / 255 = y / 479

c = y / 479 * 255 = y * 255 / 479 (先算乘法再算除法可以提高精度)

看代码:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
void main()
{
initgraph(640, 480);
int c;
for(int y=0; y<480; y++)
{
c = y * 255 / 479;
setcolor(RGB(0,0,c));
line(0, y, 639, y);
}
getch();
closegraph();
}

试试效果吧。

2. 画一个圆形的渐变色

首先,我们要用到圆形的基本公式:

x*x + y*y = r*r

让弧度从0~2*3.14,然后需要根据弧度和半径算出(x,y),

用pi 表示圆周率

用r 表示半径

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用a 表示弧度(小数)

用c 表示颜色

于是:

x=r*cos(a)
y=r*sin(a)
c=a*255/(2*pi)

看看代码:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>

#define PI 3.14

void main()
{
initgraph(640, 480);
int c;
double a;
int x, y, r = 200;
for(a = 0; a < PI * 2; a += 0.0001)
{
x=(int)(r * cos(a) + 320 + 0.5);
y=(int)(r * sin(a) + 240 + 0.5);
c=(int)(a * 255 / (2 * PI) + 0.5);
setcolor(RGB(c, 0, 0));
line(320, 240, x, y);
}
getch();
closegraph();
}

[作业]

这次没什么作业,只是理解一下数学的重要性而已。如果读者还在念书,请

重视数学。

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六 实现简单动画

所谓动画,其实是连续显示一系列图形而已。

结合到程序上,我们需要以下几个步骤:

1. 绘制图像

2. 延时

3. 擦掉图像

循环以上即可实现动画。

举一个例子,我们实现一条直线从上往下移动:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);

for(int y=0; y<480; y++)
{

// 绘制绿色直线

setcolor(GREEN);
line(0, y, 639, y);


// 延时

Sleep(10);


// 绘制黑色直线(即擦掉之前画的绿线)

setcolor(BLACK);
line(0, y, 639, y);
}

closegraph();
}

再看一个例子,实现一个圆从左往右跳动:

#include <graphics.h>

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#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);

for(int x= 100; x<540; x+=20)
{

// 绘制黄线、绿色填充的圆

setcolor(YELLOW);
setfillcolor(GREEN);
fillcircle(x, 100, 20);


// 延时

Sleep(500);


// 绘制黑线、黑色填充的圆

setcolor(BLACK);
setfillcolor(BLACK);
fillcircle(x, 100, 20);
}

closegraph();
}

也就是说,移动的间距小、延时短,动画就会越细腻。但当画面较复杂时,

会带来画面的闪烁(怎样消除闪烁是以后的话题)。

[作业]

绘制一个沿 45 度移动的球,碰到窗口边界后反弹。

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七 捕获按键,实现动画的简单控制

最常用的一个捕获按键的函数:getch()

前几课,都把这个函数当做“按任意键继续”来用,现在我们用变量保存这个按键:

char c = getch();

然后再做判断即可。

不过程序执行到 getch() 是会阻塞的,直到用户有按键才能继续执行。可游

戏中总不能因为等待按键而停止游戏执行吧?所以,要有一个函数,判断是否有

用户按键:kbhit()

这个函数返回当前是否有用户按键,如果有,再用 getch() 获取即可,这样是不

会阻塞的。

即:

char c;
if (kbhit())
c = getch();

举一个简单的例子,如果有按键,就输出相关按键。否则,输出“.” 。每隔 100

毫秒输出一次。按 ESC 退出。

注:ESC 的 ASCII 码是 27 。

完整代码如下:

#include <graphics.h>
#include <stdio.h>
#include <conio.h>

void main()
{
char c = 0;
while(c != 27)
{
if (kbhit())
c = getch();
else
c = '.';

----------------------- Page 14-----------------------

printf("%c", c);
Sleep(100);
}
}

结合上一课的简单动画,就可以做出来靠按键移动的图形了吧,看以下代码,

实现 a s 控制圆的左右移动:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);

int x = 320;


// 画初始图形

setcolor(YELLOW);
setfillcolor(GREEN);
fillcircle(x, 240, 20);

char c;
while(c != 27)
{

// 获取按键

c = getch();


// 先擦掉上次显示的旧图形

setcolor(BLACK);
setfillcolor(BLACK);
fillcircle(x, 240, 20);


// 根据输入,计算新的坐标

switch(c)
{
case 'a': x-=2; break;
case 'd': x+=2; break;
case 27: break;
}

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// 绘制新的图形

setcolor(YELLOW);
setfillcolor(GREEN);
fillcircle(x, 240, 20);


// 延时

Sleep(10);
}

closegraph();
}

[作业]

请继续完成这个程序,实现以下功能:

1. 上下的控制;

2. 边界检测;

3. 结合 kbhit 实现惯性移动(即按一下方向键,圆就会一直向这个方向移动)

注:上下左右等按键的控制,会返回 2 个字符。由于该系列教程面向初学

者,因此有兴趣的请查看 MSDN 。

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八 用函数简化相同图案的制作

实际中有许多类似的图案,如果一一单独绘制,太麻烦。于是,我们需要一

个公用的绘制过程,就是函数。

例如,我们需要画5 个三角形,位于不同的位置。我们可以将绘制单个三角

形的过程写成函数,函数内是一个独立的程序段,这个绘制过程很简单。

然后,在需要绘制的时候,调用这个函数即可。可以通过参数来解决细微差异(图

案的坐标、颜色等),例如:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>


// 在坐标 (x,y) 处,用颜色 c 绘制三角形

void sanjiaoxing(int x, int y, int c)
{

// 设置画线颜色

setlinecolor(c);


// 画三角形的三条边

line(x, y, x+50, y);
line(x, y, x, y+50);
line(x+50, y, x, y+50);
}

void main()
{

initgraph(640, 480); // 初始化图形窗口


sanjiaoxing(100, 100, RED);
sanjiaoxing(120, 160, BLUE);
sanjiaoxing(140, 220, GREEN);
sanjiaoxing(160, 120, BLUE);
sanjiaoxing(160, 160, GREEN);
sanjiaoxing(220, 140, GREEN);


getch(); // 按任意键继续

closegraph(); // 关闭图形窗口

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}

再结合循环等控制条件,就能绘制更复杂漂亮的图案了。试试运行下面程序,

理解一下函数的用处:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void sanjiaoxing(int x, int y, int color)
{

// 设置画线颜色

setlinecolor(color);


// 画三角形的三条边

line(x, y, x+10, y);
line(x, y, x, y+10);
line(x+10, y, x, y+10);
}

void main()
{

initgraph(640, 480); // 初始化图形窗口


for(int x=0; x<640; x+=10)
for(int y=0; y<480; y+= 10)
sanjiaoxing(x, y, RGB(x*255/640, y*255/480, 0));


getch(); // 按任意键继续

closegraph(); // 关闭图形窗口

}

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运行效果:



本节作业:

1. 绘制 Windows 自带游戏“扫雷” 的初始界面。

2. 这个作业有点独特,仔细看下面这个数学过程:

1. 随机生成 3 个点 P[0] 、P[1] 、P[2] ;

2. 随机生成 1 个点 P ;

3. 绘制点 P ;

4. 随机生成 [0, 2] 内的整数 n ;

5. 令 P = P 与 P[n] 的中点;

6. 重复执行步骤 (3)~(5) 三万次。

问题是:以上步骤执行完以后,这三万个点在屏幕上会是个什么情况?有规

律吗?很难想出来吧,那就写个程序把这个过程模拟一下,看看究竟是什么~~

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九 绘图中的位运算

位运算和绘图有什么关系?先举个例子来个感性认识:使用XOR 运算可以

实现擦除图形后不破坏背景,这在时钟程序中绘制表针是很有用的。稍后我们会

给出这样的例子。

一、位运算的运算法则

位运算主要分4 种:NOT 、AND 、OR、XOR ,位运算的运算对象是二进制

数(十进制要转换为二进制,计算机会自动转换)。

运算法则如下:

1. NOT

表示“取反”,将二进制位的1 变0、0 变1。

C 语言用符号 ~ 表示。

如:

二进制: ~1101 = 0010

用十进制表示就是:~13 = 2

2. AND

表示“并且”,只有两数的对应二进制位都为1,结果的二进制位才为1;否则,

结果的二进制位为0 。

C 语言用符号 & 表示。

如:

二进制:1101 & 0110 = 0100

用十进制表示就是:13 & 6 = 4

3. OR

表示“或者”,两数的对应二进制位只要有一个是1,结果的二进制位就是1;否

则,结果的二进制位为0 。

C 语言用符号 | 表示。

如:

二进制:0101 | 0110 = 0111

用十进制表示就是:5 | 6 = 7

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4. XOR

表示“异或”,两数的对应二进制位不同,结果的二进制位为1;相同,结果的二

进制位为0 。

C 语言用符号 ^ 表示。

如:

二进制:0101 ^ 1110 = 1011

以上只是简单介绍一下,详细的还是请大家看课本上的讲解。

二、位运算的应用

位运算的应用很多,例如 AND 和 OR 在获取和设置标志位时经常使用。

更多的,以后大家会逐渐遇到,暂时先记下有这么回事。

这里着重说一下 XOR 运算,它有一个重要的特性:(a ^ b) ^ b = a

也就是说,a ^ b 之后可能是某些其它数字,但是只要再 ^b 一下,就又成

了 a 。

一些简单的加密就用的 XOR 的这个特性。

至于绘图,假如 a 是背景图案,b 是将要绘制的图案,只要用 XOR 方式

绘图,连续绘两次,那么背景是不变的。

三、演示

我们来一个简单的绘图 XOR 运算演示:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{

initgraph(640, 480); // 初始化 640 x

480 的绘图窗口

setlinestyle(PS_SOLID, 10); // 设置线宽为 10,

这样效果明显

setlinecolor(GREEN); // 设置画线颜色

为绿色

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rectangle(100, 100, 200, 200); // 画一个矩形,当做背景图





setwritemode(R2_XORPEN); // 设置 XOR 绘

图模式

setcolor(RED); // 设置画

线颜色为红色



line(50, 0, 200, 300); // 画线

getch(); // 等待按

任意键

line(50, 0, 200, 300); // 画线(XOR 方

式重复画线会恢复背景图案)

getch(); // 等待按

任意键



closegraph(); // 关闭绘

图窗口

}

运行一下,看到第一次画线后,矩形与直线相交的部分,颜色变成了青色,

青色就是白色和红色 XOR 的值。当再次以红色画线时,青色部分消失了,还

原为完整的白色矩形框。

四、完整的范例

来一个相对完整的范例吧,就是钟表程序,三个表针用的都是 XOR 方式

绘制,请大家运行体会一下 XOR 的作用:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>

#define PI 3.14159265359

void Draw(int hour, int minute, int second)
{

----------------------- Page 23-----------------------

double a_hour, a_min, a_sec;

// 时、分、秒针的弧度值

int x_hour, y_hour, x_min, y_min, x_sec, y_sec; // 时、分、秒针的

末端位置



// 计算时、分、秒针的弧度值

a_sec = second * 2 * PI / 60;
a_min = minute * 2 * PI / 60 + a_sec / 60;
a_hour= hour * 2 * PI / 12 + a_min / 12;


// 计算时、分、秒针的末端位置

x_sec = 320 + (int)( 120 * sin(a_sec));
y_sec = 240 - (int)( 120 * cos(a_sec));
x_min = 320 + (int)( 100 * sin(a_min));
y_min = 240 - (int)( 100 * cos(a_min));
x_hour= 320 + (int)(70 * sin(a_hour));
y_hour= 240 - (int)(70 * cos(a_hour));


// 画时针

setlinestyle(PS_SOLID, 10, NULL);
setlinecolor(WHITE);
line(320, 240, x_hour, y_hour);


// 画分针

setlinestyle(PS_SOLID, 6, NULL);
setlinecolor(LIGHTGRAY);
line(320, 240, x_min, y_min);


// 画秒针

setlinestyle(PS_SOLID, 2, NULL);
setlinecolor(RED);
line(320, 240, x_sec, y_sec);
}

void main()
{

initgraph(640, 480); // 初始化 640 x 480 的绘图窗口



// 绘制一个简单的表盘

----------------------- Page 24-----------------------

circle(320, 240, 2);
circle(320, 240, 60);
circle(320, 240, 160);
outtextxy(296, 310, _T("BestAns"));


// 设置 XOR 绘图模式

setwritemode(R2_XORPEN); // 设置 XOR 绘图模式



// 绘制表针

SYSTEMTIME ti; // 定义变量保存当前时间

while(!kbhit()) // 按任意键退出钟表程序

{

GetLocalTime(&ti); // 获取当前时间

Draw(ti.wHour, ti.wMinute, ti.wSecond); // 画表针

Sleep(1000); // 延时 1

Draw(ti.wHour, ti.wMinute, ti.wSecond); // 擦表针(擦表针

和画表针的过程是一样的)

}


closegraph(); // 关闭绘图窗口

}

五、作业

最后给出的绘制时钟的例子,很不完善,有不少问题。请完善该程序。例如

样式上,表盘上没有刻度,没有数字,指针靠中心的一端应该长出来一点点,表

盘太简单。还有就是尝试发现并改进功能实现上的问题。

----------------------- Page 25-----------------------

十 用鼠标控制绘图/游戏程序

捕获鼠标消息就像捕获按键消息一样简单。

对于按键,通常我们会先检查是否有按键,然后定义一个变量保存按键,再然后

根据该按键的值,执行相应的程序。

对于鼠标,道理是一样的。

先写个代码对比一下:

获取按键: 获取鼠标:

char c; MOUSEMSG m;
if (kbhit()) if (MouseHit())
c = getch(); m = GetMouseMsg();



很简单吧。由于鼠标消息的内容太多,不像按键那么简单,因此需要用一个

结构体来保存。通过该结构体,我们可以获取鼠标的如下信息:

struct MOUSEMSG
{

UINT uMsg; // 当前鼠标消息

bool mkCtrl; // Ctrl 键是否按下

bool mkShift; // Shift 键是否按下

bool mkLButton; // 鼠标左键是否按下

bool mkMButton; // 鼠标中键是否按下

bool mkRButton; // 鼠标右键是否按下

int x; // 当前鼠标 x 坐标

int y; // 当前鼠标 y 坐标

int wheel; // 鼠标滚轮滚动值

};

其中,“当前鼠标消息”可能是以下值:

WM_MOUSEMOVE 鼠标移动消息

WM_MOUSEWHEEL 鼠标滚轮拨动消息

WM_LBUTTONDOWN 左键按下消息

WM_LBUTTONUP 左键弹起消息

WM_LBUTTONDBLCLK 左键双击消息

----------------------- Page 26-----------------------

WM_MBUTTONDOWN 中键按下消息

WM_MBUTTONUP 中键弹起消息

WM_MBUTTONDBLCLK 中键双击消息

WM_RBUTTONDOWN 右键按下消息

WM_RBUTTONUP 右键弹起消息

WM_RBUTTONDBLCLK 右键双击消息

例如,判断获取的消息是否是鼠标左键按下,可以用:

if (m.uMsg == WM_LBUTTONDOWN) ...



下面举一个综合的例子(我偷点懒,直接粘贴的绘图库帮助里面的鼠标范例),

该程序会用红色的点标出鼠标移动的轨迹,按左键画一个小方块,按Ctrl+左键

画一个大方块,按右键退出:

#include <graphics.h> #include <conio.h> void main() { // 初始化图形窗口

initgraph(640, 480); MOUSEMSG m; // 定义鼠标消息

while(true) { // 获取一条鼠标消息 m =

GetMouseMsg(); switch(m.uMsg) { case

WM_MOUSEMOVE: // 鼠标移动的时候画红色的小点

putpixel(m.x, m.y, RED); break; case

WM_LBUTTONDOWN: // 如果点左键的同时按下了 Ctrl

键 if (m.mkCtrl) // 画一个大方块

rectangle(m.x-10, m.y-10, m.x+10, m.y+10); else

// 画一个小方块 rectangle(m.x-5, m.y-5, m.x+5, m.y+5);

break; case WM_RBUTTONUP: return;

// 按鼠标右键退出程序 } } // 关闭图形窗口

closegraph(); }

[本节作业]

1. 画一个填充的三角形,要用鼠标点选三角形的三个顶点。提示:可以用 fillpoly

函数画多边形。

2. 写一个“格子涂色” 的游戏,要求:屏幕上有16x8 的格子,屏幕底部有类似画

笔中的选色区(随便放上一些常用的颜色),鼠标点击选择区的颜色后,就作为

当前颜色,然后再点屏幕上的格子,就可以用刚才的颜色填涂相应格子。

----------------------- Page 27-----------------------

十一 随机函数简介

游戏中,许多情况都是随即发生的。还有一些图案程序,例如屏保,也是随

即运动的。这就需要用随机函数。

随机函数很简单,只有一个:

rand()

该函数返回 0~32767 之间的一个整数。(不需要记住 32767 这个数字,大概知

道这个范围就行了)

该函数在头文件 <stdlib.h> 中,使用前记得引用。



[简单测试]

来写个程序测试一下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void main()
{
int r;
for(int i=0; i<10; i++)
{
r = rand();
printf("%d\n", r);
}
}

执行后,可以看到输出了 10 个随机数字。



[指定范围的随机函数]

实际中,我们经常要产生指定范围的随机函数,通常我们用求余数的办法。例如,

产生 0~9 之间的随机数,只需要将任意产生的随机数除以 10 求余数即可。求

余数的运算符号是 %,我们可以这样做:

r = rand() % 10;

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修改前面的测试程序执行后可以看到,产生的数字都是小于 10 的。

如果是 1~6 之间的怎样求呢?

r = rand() % 6 + 1;

无论产生什么样范围的随机函数,都是通过各种运算将随机数的范围 [0,

32767] 修改为自己需要的范围。



[随机种子]

做了多次试验,我们会发现一个问题:虽然产生的数字是随机的,但每次产生的

数字序列都一样。为了解决这个问题,我们需要用“随机种子” 。

随机函数的产生原理简单来说,就是:前一个随机函数的值,决定下一个随机函

数的值。

根据这个原理我们可以知道:只要第一个随机函数的值确定了,那么后面数字序

列就是确定的。如果我们想的得到不同的数字序列,我们需要确定第一个随机函

数的值,对于设置第一个随机函数的值,叫做设置“随机种子” 。易知,随机种子

设置一次即可。

设置随机种子的函数如下:

srand(种子);

通常,我们用当前时间来做随机种子:

srand( (unsigned)time( NULL ) );

因为使用 time 函数,所以记得引用 <time.h> 。



[绘图中的应用]

来一个简单的程序,在屏幕上任意位置画任意颜色的点(按任意键退出) :

#include <graphics.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
#include <time.h>

----------------------- Page 29-----------------------

void main()
{
srand( (unsigned)time( NULL ) );

initgraph(640, 480);

int x, y, c;
while(!kbhit())
{
x = rand() % 640;
y = rand() % 480;
c = RGB(rand() % 256, rand() % 256, rand() % 256);
putpixel(x, y, c);
}

closegraph();
}



[作业]

1. 回顾一下第 6 课“实现简单动画” 的作业:绘制一个沿 45 度移动的球,碰到

窗口边界后反弹。

将这个球改为任意方向运动,碰到边界后任意反弹。

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十二 数组

[一维数组]

数组可以实现批量操作。比如,我们产生 10 个随机数,产生后先保存起来,然

后输出最大的:

int n[10];
int i;
for (i=0; i<10; i++)
n[i] = rand() % 1000;

// 按生成的顺序,逆序输出

for (i=9; i>=0; i--)
printf("%d\n", n[i]);

// 找出最大的

int max = -1;
for (i=0; i<10; i++)
{
if (n[i] > max)
max = n[i];
}

printf("最大的数字是:%d\n", max);



看明白这个程序后,我们继续。

下面,我们绘制一个从屏幕上边任意位置往下落的白色点:

#include <graphics.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
#include <time.h>

void main()
{
srand( (unsigned)time(NULL) );

initgraph(640, 480);

----------------------- Page 31-----------------------

int x = rand() % 640; // 点的 x 坐标

int y = 0; // 点的 y 坐标

while(!kbhit())
{

// 擦掉前一个点

putpixel(x, y, BLACK);

// 计算新坐标

y+=3;
if (y >= 480) break;

// 绘制新点

putpixel(x, y, WHITE);

Sleep(10);
}

closegraph();
}



现在利用数组,来产生 100 个随机下落的点。并且每个点落到底部后,就

回到顶部重新往下落:

#include <graphics.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
#include <time.h>

void main()
{
srand( (unsigned)time(NULL) );

initgraph(640, 480);

// 定义点的坐标数组

int x[100]; // 点的 x 坐标

int y[100]; // 点的 y 坐标

int i;

----------------------- Page 32-----------------------

// 初始化点的初始坐标

for (i=0; i<100; i++)
{
x[i] = rand() % 640;
y[i] = rand() % 480;
}

while(!kbhit())
{
for(i=0; i<100; i++)
{

// 擦掉前一个点

putpixel(x[i], y[i], BLACK);

// 计算新坐标

y[i]+=3;
if (y[i] >= 480) y[i] = 0;

// 绘制新点

putpixel(x[i], y[i], WHITE);
}

Sleep(10);
}

closegraph();
}



[二维数组]

理解了一维数组,再看二维数组甚至多维数组,就简单多了,看下面程序理解一

下二维数组:

程序要求:屏幕上有 16x8 的方格,按随机顺序在将 1~128 的数字写到每

个格子上。

考虑:我们需要记录这些格子,哪些写过数字,哪些没写数字。

我们用一个二维数组来记录:

bool cell[16][8];

写过数字后,我们将相应数组的值设置为 true ,看程序:

----------------------- Page 33-----------------------

#include <graphics.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>

void main()
{
int x, y;
char num[4];

srand( (unsigned)time(NULL) );

initgraph(640, 480);

// 画格子

for (x=0; x<=480; x+=30)
for (y=0; y<=240; y+=30)
{
line(x, 0, x, 240);
line(0, y, 480, y);
}

// 定义二维数组

bool cell[16][8];

// 初始化二维数组

for (x=0; x<16; x++)
for (y=0; y<8; y++)
cell[x][y] = false;

// 在每个格子上写数字

for (int i=1; i<=128; i++)
{

// 找到一个没有写数字的随机格子

do
{
x = rand() % 16;
y = rand() % 8;
}while(cell[x][y] == true);

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// 标记该格子已用

cell[x][y] = true;

// 在格子上写数字

sprintf(num, "%d", i);
outtextxy(x * 30, y * 30, num);
}

getch();
closegraph();
}

以上几个范例,无论从实用上还是美观上都很差,我只是希望大家能举一反

三,写出更多漂亮的程序。



[作业]

1. 回顾一下上一节课的作业,绘制一个任意反弹的球。这次,将程序修改成屏

幕上有 10 个任意反弹的球。

2. 如果反弹的不是球,而是点呢?再将某些点之间用线连起来,就可以做一个

屏保“变幻线” 的程序了。试试做一个。

3. 写“涂格子(也叫点灯)” 的游戏。详细规则可以试玩网上的各种版本。

以下作业,有时间就写。因为讲完这 12 节课,可以写出很多游戏了,所以

可能会感觉作业一下子多了许多。

4. 写个俄罗斯方块。

5. 写贪吃蛇、扫雷。这两个稍微复杂一些,如果遇到问题,贴吧里贴出来,大

家一起讨论。

后面还会有更精彩的课程,敬请期待。

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十三 getimage/putimage/loadimage/

saveimage

这一组命令和 IMAGE 对象可以实现图像处理的相关功能,下面逐个介绍。

(有点类似 tc 中的 imagesize )

[加载图片]

实现加载图片主要分三步:

1. 定义 IMAGE 对象

2. 读取图片至 IMAGE 对象

3. 显示 IMAGE 对象到需要的位置

很简单,我们看一下完整的代码:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);


IMAGE img; // 定义 IMAGE 对象

loadimage(&img, "C:\\test.jpg"); // 读取图片到 img 对象中

putimage(0, 0, &img); // 在坐标 (0, 0) 位置显示 IMAGE 对象


getch();
closegraph();
}

注意要显示的图片是 C:\test.jpg ,你可以修改为自己的图片路径。

如果只需要加载图片到绘图窗体上, 那么请将 loadimage 的第一个参数设

置为 NULL 即可,这样就不需要定义 IMAGE 对象了。

[保存屏幕区域]

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和加载图片类似,我们可以从屏幕的某个区域加载图像至 IMAGE 对象,

然后再 putimage 到需要的地方。

获取屏幕区域的代码格式:

getimage(IMAGE& img, int x, int y, int w, int h);

参数说明:

img: 保存该屏幕区域的 IMAGE 对象

x, y: 区域的左上角坐标

w, h: 区域的宽和高(注意:不是右下角坐标)

看代码:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);


// 定义 IMAGE 对象

IMAGE img;


// 绘制内容

circle(100, 100, 20);
line(70, 100, 130, 100);
line(100, 70, 100, 130);


// 保存区域至 img 对象

getimage(&img, 70, 70, 60, 60);


// 将 img 对对象显示在屏幕的某个位置

putimage(200, 200, &img);

getch();
closegraph();
}



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[移动复杂的图案]

复杂的图案如果要移动,每次都重新绘制显然效率很低,移动的时候会出现

严重的屏幕闪烁。

而 getimage / putimage 的效率十分高,我们可以将复杂的图案用 getimage

保存下来,然后再逐步 putimage 实现复杂图案的移动。

这个代码就不举例了,作为作业大家练习吧。



[更多的功能]

getimage / putimage 有许多重载,这里就不多介绍了,详细看看帮助中的描述吧。

读取图片的技巧:将图片内嵌到 exe 文件中,请参见:

http://hi.baidu.com/bestans/blog/item/0012a915ffd5a80f4b90a733.html



[作业]

1. 用线条、圆等各种基础绘图语句画一个“汽车”,然后用 getimage / putimage 实

现该“汽车” 的平滑移动。

2. 自己学一下帮助中 BeginBatchDraw / FlushBatchDraw / EndBatchDraw 三个

函数,可以进一步优化“平滑移动” 的效果。这三个命令挺简单的,一看就懂。

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十四 通过位运算实现颜色的分离与处理



本节课要求熟练掌握位运算,详见:

http://hi.baidu.com/bestans/blog/item/fb75b439404876e614cecb9f.html



[颜色基础]

在 EasyX 库中,颜色是一个 int 类型的数据,转换为 16 进制后的颜色格

式是 0xbbggrr,其中,bb/gg/rr 分别表示两位十六进制的蓝/绿/红颜色值,每种

颜色的范围是 0x0~0xff,转换为十进制就是 0~255 。

举几个颜色标示的例子:

• 颜色 直接表示 RGB 宏标示

• 纯绿色 0x00ff00 RGB(0, 255, 0)

• 青色 0xffff00 RGB(0, 255, 255) 注:青=蓝+绿

• 中灰色 0x7f7f7f RGB(127, 127, 127)

• 黄色 0x00ffff RGB(255, 255, 0) 注:黄=红+绿

例如设置绘图颜色为黄色,可以多种方法,例如:

• setcolor(YELLOW);
• setcolor( RGB(255, 255, 0) );
• setcolor(0x00ffff);

[获取颜色]

getpixel 是用来获取屏幕颜色的函数,其返回值为 int 类型的颜色。例如:

int c = getpixel(100, 100); // 该语句将返回坐标 (100, 100) 位置的颜色。

[颜色分离与处理]

有时候我们需要修改颜色某一位的值,这时,可以通过位运算来实现。比如,

我们想把某一个点的颜色的红色部分去掉,可以这么做:

----------------------- Page 39-----------------------

int c = getpixel(100, 100);
c &= 0xffff00;
putpixel(100, 100);

我们来看一个完整的程序,这个程序,将图片左半部中的红色“去掉” 了,就

像是显示器“缺色” 的效果:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);


// 读取图片

loadimage(NULL, "c:\\test.jpg");

int c;
for(int x=0; x<320; x++)
for(int y=0; y<480; y++)
{
c = getpixel(x, y);
c = (0xff0000 - (c & 0xff0000)) | (0x00ff00 - (c & 0x00ff00)) |
(0x0000ff - (c & 0x0000ff));
putpixel(x, y, c);
}

getch();
closegraph();
}

继续实践,找到这行:

c &= 0xffff00;

我们修改为:

c = (0xff0000 - (c & 0xff0000)) | (0x00ff00 - (c & 0x00ff00)) | (0x0000ff - (c &
0x0000ff));

在执行看看效果,就成了照片的底片效果。

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注:通过宏 GetRValue / GetGValue / GetBValue 可以直接获取 COLORREF

中的颜色分量,详见帮助。

[作业]

1. 实现提高/ 降低图像亮度的程序。

2. 自己搜索“灰度算法”,实现彩色图像转换为灰度图像。

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十五 窗体句柄—Windows 编程入门

EasyX 库有一个获取窗口句柄的功能,很是强大,这里介绍一下。

【窗体句柄】

窗体句柄是 Windows 下窗口的标识,可以理解为窗口的 ID 。Windows SDK 中

的许多窗口操作函数都需要指明窗体句柄,也就是说,有了句柄,我们可以通过

Windows SDK 中的 API 实现许多高级的窗体控制。

【函数原型】

窗体句柄为 HWND 类型,通过 GetHWnd() 函数可以返回绘图窗体的句柄。其

函数原型是:

HWND GetHWnd();

【使用句柄】

举个例子,设置窗体标题文字的 Windows API 为:

BOOL SetWindowText(HWND hWnd, LPCTSTR lpString);

参数:

hWnd: 要设置标题文字的窗口句柄

lpString: 窗体的标题文字,是一个指向字符串的指针。

返回值:

设置成功与否。

以下是设置窗体标题文字的完整范例:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{
initgraph(640, 480);

// 获取窗口句柄

HWND hwnd = GetHWnd();

// 设置窗口标题文字

SetWindowText(hwnd, "Hello World!");

----------------------- Page 42-----------------------

getch();
closegraph();
}

更多的窗体控制函数,请参考 MSDN 。

----------------------- Page 43-----------------------

十六 设备上下文句柄—Windows 编程入门

注:学习本节前,请自备MSDN ,以便查阅Windows GDI 函数。

EasyX 的绘图函数最初是模仿的BGI 的函数命名。为了让大家借此学习

Windows GDI 绘图,EasyX 增加了获取HDC 句柄的功能。

对于Windows GDI 中的绘图函数,很多都需要一个HDC 句柄。我们用

GetImageHDC()函数获取该句柄,然后就可以使用Windows GDI 了。先看看例子

吧:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()
{

// 初始化绘图窗口,并获取HDC 句柄

initgraph(640, 480);
HDC hdc = GetImageHDC();


// 以下是标准Windows GDI 操作画一条线(相关语句,请查阅MSDN )

MoveToEx(hdc, 100, 100, NULL);
LineTo(hdc, 200, 200);

// 标准 Windows GDI 操作结束



// 使之前的 Windows GDI 操作生效

FlushBatchDraw();


// 按任意键返回

getch();
closegraph();
}

还可以针对IMAGE 对象使用GDI 绘图函数,看下面这个例子:

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

void main()

----------------------- Page 44-----------------------

{

// 初始化绘图窗口

initgraph(640, 480);


// 创建 300x300 的 IMAGE 对象,并获取其 HDC 句柄

IMAGE img(300, 300);
HDC hdc = GetImageHDC(&img);


// 以下是标准Windows GDI 操作画一条线(相关语句,请查阅MSDN )

MoveToEx(hdc, 100, 100, NULL);
LineTo(hdc, 200, 200);

// 标准 Windows GDI 操作结束



// 将 img 贴到绘图窗口上:

putimage(0, 0, &img);


// 按任意键返回

getch();
closegraph();
}

注意:

1. 通过 GetImageHDC() 获取绘图窗口的 HDC 时,绘图后需要执行

FlushBatchDraw() 使之生效;获取 IMAGE 的 HDC 无需执行

FlushBatchDraw() 。

2. 这次的内容虽然少,但是 Windows GDI 的内容相当多,所以,完成本

节的学习还是很不容易的。

3. Windows GDI 并没有设置颜色这样的函数,需要创建画笔(画刷)并选入画

笔(画刷) ,并且在不用的时候记得删除。Windows GDI 相当的丰富,这里就不多

做介绍了,感兴趣的请参考相关书籍。

4. 至于作业,其实从前几讲开始就没必要弄什么作业了,能坚持看下来的,

相信都会自觉的写一些东西。

转载于:https://www.cnblogs.com/alan-W/p/10729961.html

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